Dopad Kosmetiky a Čisticích Prostředků na Znečištění Vod

Vodní toky jsou osou naší krajiny, kterou fakticky vytvořily vytrvalou prací, poháněnou přeměňováním potenciální energie srážek na kinetickou. A krajinu tvoří dodnes, i když se jim v tom snažíme bránit. Končí v nich (a odteče měrnými profily) postupně cca 30 % srážek spadlých na naše území, zbytek naměřených srážek „zmizí“ odparem, evapotranspirací apod. a posune se s atmosférickým prouděním někam dále. Toto platí pro roční bilance, realita se samozřejmě mění během roku, každý den a noc.

Z našeho profesionálního pohledu je zásadní to, že řeky odjakživa odvádějí vše, co se k nim a do nich dostane, čili jsou také základní recipient všech odpadních vod. Od zavedení kanalizace, která svádí splašky k řece koncentrovaně, je tu problém znečišťování toků bodovými zdroji. Kanalizace významně zlepšila hygienickou situaci ve městech, ale vznikly tím „bodové zdroje“ a v 19. století dosáhlo znečišťování některých toků katastrofické úrovně a nastal čas je zmapovat a regulovat. Prvním jasným a moderním zákonem byl britský „River Pollution Prevention Act“ z roku 1876 [1].

Postupně byly zavedeny a stále vylepšovány čistírny odpadních vod, které sice nutně a stále zaostávají za „rozvojem znečišťování“ a vývojem požadavků na jakost vody v řece, ale jakost vody v tocích se obecně výrazně zlepšila. Z bodových zdrojů přitéká do řeky voda obohacená o „znečištění“, včetně termálního. U průmyslových zdrojů je znečištění proměnlivé podle momentálního provozu, ale předvídatelné a kontrolovatelné, a likvidace znečištění je obecně vymahatelná s tím, že náklady se jasně projeví v ceně výrobků.

U komunálních zdrojů je to zdánlivě jednodušší: Produkce odpadních vod odpovídá zhruba spotřebě pitné vody a produkce jednotlivých domácností připojených na kanalizaci je celkem uniformní a odpovídá spotřebě potravin, léků, pracích a kosmetických přípravků atd. Na konci kanalizace je dnes ČOV, která je faktickým znečišťovatelem toku, jakkoliv se na něm podílí každý připojený občan (k roku 2018 85,5 % občanstva, z toho ovšem cca 3 % jsou připojena jen na kanalizaci bez ČOV).

Specifické Organické Polutanty

Na rozdíl od starých časů jsou dnes ve vyčištěných komunálních odpadních vodách vedle dusíku a fosforu (i když je jejich snížení v ČOV významné, problém eutrofizace trvá a podílí se na něm významně i nebodové zdroje) narůstajícím problémem specifické organické polutanty, zejména ze skupiny PPCP (Pharmaceuticals and Personal Care Products), tj. kosmetika, zázračné úklidové prostředky, doplňky stravy a zejména farmaka.

Čtěte také: Dopad kosmetiky z Mrtvého moře na životní prostředí

Spektrum farmak nacházené v našich řekách se významně mění ze dvou nezávislých důvodů - stále se zavádějí do používání nové látky a stále se zlepšují analytické metody a rozsah sledování. Pokud byly před deseti lety vedle „obávaných“ hormonů nejfrekventovanější ibuprofen a diklofenak [3], dnes jsou to vedle metforminu (moderní antidiabetikum) např. antidepresiva a syntetické opiáty, stálicí je např. rezistentní antiepileptikum karbamazepin [4]. Povětšině jsou to látky lidstvu obecně prospěšné, které nelze zakázat ani významně omezit.

Pokud si dáme denní dávku léku 1 gram a v našem zdroji vody by byla jeho koncentrace 1 mg/l, odpovídá to vypití aspoň kubíku vody, spíš ale můžeme připsat ještě nějaké nuly, takže aspoň tisíce kubíků. To vypadá absurdně, ale na rozdíl od léčby tuhle dávku (na úrovni mikrogramů na litr a níže) dostávají/dostáváme s vodou všichni a pořád, včetně chrostíků a ryb v řece - to je problém stanovení škodlivých dávek a koncentrací. Nápravu všichni hledáme až v superdokonalé ČOV, i když bychom měli/mohli začít již u sebe, nebo ještě dále proti proudu: u výroby, prodeje a distribuce.

Vliv Sucha na Kvalitu Vody

Pro standardní ČOV skutečně můžeme roční produkci podělit 365 dny a počítat s tím, že ČOV vypouštějí poměrně stabilní denní kvantum standardně vyčištěné odpadní vody po celý rok. To ovšem přitéká do významně proměnlivých toků/recipientů, s aktuální teplotou vody odpovídající sezonnímu cyklu (0,2-22 °C) a s průtokem odpovídajícím navíc srážkovým situacím. Primárně se tedy mění dva faktory, které zná každý technolog: ředění odpadních vod a rozdíly v podmínkách pro biodegradační procesy („samočištění“) v řece. To je standard daný naší klimatickou situací na 50. rovnoběžce.

Za dlouhodobého nadsezonního sucha se ale podíl odpadní vody v celkovém průtoku zvyšuje významněji a mění se charakter vodního toku. Vedle tradičního faktoru znečištění přistupuje další faktor, pozitivní a zatím opomíjený: pitná voda je do obce přivedena „odjinud“, takže vypouštění z ČOV reálně obohacuje recipient o vodu. Na zásobování pitnou vodou vodovody jsme závislí a zásobování bude pokračovat i za sucha, protože zdroje mají rezervy a je nutno zabránit riziku hygienického kolapsu, i když budeme doma vodou šetřit. V dalším zkusíme problém „vypouštění za sucha“ probrat z těchto dvou hledisek na souboru základních dat z českých ČOV.

Dlouhodobé („nadsezonní“) hydrologické sucho znamená snížení průtoků, obecně pod meze Q355d , resp. do oblasti pod cca 25 % průměrného průtoku, s postupným poklesem přísunu podzemních vod z nivy. To znamená pokles hladiny v korytě a odpovídající snížení termální stability toku, vedoucí k významnému dennímu kolísání teploty vody, koncentrace kyslíku apod. Tok bude mít tendenci tvořit oddělené tůně propojené nestabilnímu spojkami, pokud není inženýrsky upraven tak, že obecně poteče tenká vrstva vody po celém dně lichoběžníkového profilu.

Čtěte také: Složení ekologické kosmetiky pro děti

Teplota vody v toku v takové situaci vůbec nemusí odpovídat jen měřenému dennímu průběhu teploty vzduchu, ale může ji zvyšovat i přímé sluneční záření do koryta [5]. Vodní organizmy tím přijdou o primární životní podmínky, o biotopy a úkryty atd., což už samo může vést k jejich likvidaci predátory, včetně opeřených a dvounohých. Pokud je tok přeměněn na soustavu jezových zdrží, stanou se z nich relativně uzavřené celky, rovněž s významným denním cyklem teplot atd.

Všeobecně stoupne ve změněných biotopech primární produkce - fytoplanktonu v tůních a zdržích a makrovegetace v obnažených proudivých úsecích, v noci logicky provázená spotřebováním kyslíku. Stálý přísun standardně čištěných odpadních vod v této situaci jednoznačně zvýší koncentraci fosforu, a tím dále podpoří primární produkci a také ovlivní koncentrace a zatím nepříliš prozkoumané účinky specifických polutantů - farmak, endokrinních disruptorů apod. - na vodní ekosystém i na další užívání vody v úsecích po proudu [6]. Obecně tedy stálé vypouštění do sníženého průtoku ovlivňuje ekosystém, který je již jako takový zatížen vlivem sucha vysoce významně.

V ČR bylo v roce 2016 94,7% obyvatel napojeno na veřejné vodovody a 85,5 % napojeno na veřejnou kanalizaci, resp. 82,2 % na kanalizaci s mechanicko-biologickou čistírnou odpadních vod, kterých je evidováno 2597 [7]. Naše metodika hodnocení vychází z aktualizované studie [6], založené na propočtu průměrných průtoků v místech vypouštění (HEIS VÚV) a z dostupných údajů o ČOV. Tento údaj není ovlivněn úrovní vzorkování a vykazování vypouštěného množství a kvality odpadních vod, přísunem z průmyslu, ani stavem kanalizace.

Výpočet Produkce Odpadních Vod

Vyšli jsme z úvahy, že průměrný „připojený občan“ spotřebuje denně 120 litrů pitné vody. Úvaha odpovídá přepočteným údajům o spotřebě fakturované pitné vody [7]. Spotřeba domácností (průměr pro ČR) je dnes sice na úrovni spolehlivě pod 90 l/osoba/den, musíme ale předpokládat, že podstatná část obyvatelstva část vody spotřebuje také „mimo domácnost“ - v práci, ve škole, v hospodě atd. Tato spotřeba (i s příslušnou produkcí odpadních vod) se navíc posunuje do větších sídel, pro úvahu na této úrovni však není tato nejistota zásadní. Je-li celková spotřeba fakturované pitné vody podle [7] 131,2 l/osoba/den, můžeme náš odhad sumární spotřeby na 120 l/osoba/den považovat ještě spíše za podhodnocený.

Pro ČOV, udávající v roce 2016 nad 1 000 připojených obyvatel, jsme tak z databází získali 975 údajů, odpovídajících 7 770 452 obyvatel ČR, tj. cca 89 % obyvatel připojených na kanalizaci s ČOV (cca 75 % obyvatelstva ČR). Náš výpočet produkce ze spotřeby pitné vody 120 l/osoba/den s objemy vypouštěných odpadních vod (bez srážkových vod) vykazovaných čistírnami koreluje, reportované vypouštění je jen mírně vyšší.

Čtěte také: Vánoční dárky a ekologická kosmetika

Rozptyl je (zejména u menších ČOV) dán metodikou odečítání srážkových vod, nepočítáme s podílem potravinářského průmyslu apod. Náš výpočet/předpoklad ovšem vychází z průměrné spotřeby standardního obyvatele, který/á vyprodukuje za den standardní dávku znečištění z potravin, hygieny, praní atd. Tato dávka zůstane konstantní i za sucha, kdy lze řadu dalších vlivů na spotřebu vody a produkci znečištění v rizikové situaci omezovat. 10 % obyvatel z menších obcí velmi pravděpodobně z větší části migruje za prací, školou apod.

Hranice hydrologického sucha zatím nejsou jasně definovány, ani obecně, ani pro jednotlivá povodí, ale všechny výpočty a úvahy se pohybují kolem hodnoty Q355d, resp. 25-30 % průměrného průtoku [8]. Po transponování průměrných průtoků z měrných profilů do profilů vypouštění odpadních vod je situace při 25 % průměrného průtoku (v roce 2018 zcela běžná) zpracována v grafu na obr. 2. Na ose X je logaritmicky vynesen průměrný průtok v profilu vypouštění a na ose Y procento přítoku z ČOV při 25 % průměrného průtoku v recipientu. Pro 33 ČOV vychází podíl vypouštění vyšší než 80 %.

Z výsledků zpracovaných na obr. 2 plyne, že za dlouhodobého sucha existuje řada ČOV, jejichž vypouštění činí velký až zásadní podíl na reálném průtoku v profilech vypouštění. Týká se to velkých i malých ČOV a stejně tak větších i menších vodních toků. V našem pracovním souboru dat to představuje cca 20 ČOV produkujících při průtoku 0,25 Qd přes 100 %, dalších cca 40 ČOV přes 50 % průtoku v řece/recipientu.

Negativní Vliv Znečištění

Relativně stálý odtok z komunálních ČOV je jednak ředěn podstatně nižším množstvím původní vody v toku a jednak je vypouštěn do hydromorfologicky změněného koryta/ekosystému, zatíženého sníženou termální stabilitou atd., jak je popsáno výše. Působení jednotlivých polutantů, resp. jejich směsi na ekosystém je tedy významnější a také obecné podmínky pro degradaci zbytkového znečištění v korytě (mýtické „samočištění“) se významně liší od projektových podmínek i od podmínek, pro které jsou/byly dosud běžně stanovovány limity nařízení vlády, vyhlášek, povolení apod. Obecně může dojít i k dlouhodobému poškození říčních ekosystémů, spojenému s obtížemi při stanovení ekologického stavu vodních útvarů pro účely Rámcové směrnice pro vodní politiku ES [9].

Z obecného hlediska je voda po vyčištění v ČOV před vypuštěním do řeky ve správě příslušného subjektu, který za její vypouštění do recipientu platí. Existuje tedy možnost využít tuto vodu jinak, např. k závlahám atd. Tím by se ovšem v „rizikových“ tocích dále snížil průtok, takže pokud je chceme zachovat jako vodní toky, a ne dočasně suchá/polosuchá koryta, měla by tato možnost být za sucha striktně zakázána. Je samozřejmé, že potřeba závlah je maximální právě v době vrcholu vegetační sezony, většinou totožné se suchými periodami.

Evropská komise v současnosti vede ve schvalovacím řízení dokument povolující použití vyčištěných odpadních vod pro závlahy [10], požadavky na jakost takové vody ovšem zahrnují filtraci a dezinfekci, čili v dohledné době asi nepůjde o zásadní změnu v bilanci vypouštění odpadních vod. Pokud vyčištěnou odpadní vodu použijeme jako závlahu, její podstatná část (>60 %) se nevrátí do toku, ale evapotranspirací do atmosféry.

Vypouštění čištěných odpadních vod do toků za dlouhodobého sucha lze interpretovat, jednak jako vážné zatížení jakosti vody a obecně říčního ekosystému v korytě již obecně postiženém suchem, jednak jako posílení průtoku přísunem ze vzdálených zdrojů pitné vody. Z výsledků vyplývá, že lze celkem snadno zjistit relativní vliv jednotlivých ČOV na toky, do kterých vypouštějí za různých průtokových situací. Bezproblémová data počtu připojených obyvatel, použitá v této studii, lze pro standardně zjišťované ukazatele provozu ČOV doplnit dalšími údaji o reálném vypouštění atd. a stanovit reálná rizika (případně bonusy) pro jednotlivé úseky toků.

Za dlouhodobého hydrologického sucha mohou vypouštěné čištěné odpadní vody významně negativně ovlivnit jakost vody a stav ekosystémů v úsecích pod vypouštěním, a to i v případech, kdy jsou plněny všechny současné platné limity. Pro kritické úseky toků lze zkoumat možnosti „havarijního“ intenzivního čištění.

Mikroplasty a Jiné Znečišťující Látky

O mikroplastech už většina z nás slyšela - v médiích, na obalech ekologických produktů, nebo v dokumentech o znečištění oceánů. Jsou to drobné plastové částice menší než 5 mm, které vznikají rozpadem větších plastových předmětů, ale také se vyrábějí záměrně pro průmyslové účely. Problém je, že je dnes nacházíme doslova všude - v půdě, ve vodě, ve vzduchu i v našem těle.

Podle nejnovějších výzkumů se mikroplasty dostávají nejen do potravin a vody, ale byly nalezeny už i v lidské krvi, plicích nebo dokonce v placentě. Konkrétně se jedná o nanoplasty, což jsou ještě mnohem menší částice (až tisíckrát menší, než je tloušťka lidského vlasu). Díky své miniaturní velikosti mohou pronikat buněčnými membránami, kolovat krví nebo se usazovat v orgánech.

Mikroplasty se do životního prostředí dostávají z různých zdrojů:

• Oblečení z umělých vláken, jako je polyester, nylon nebo akryl.
• Kosmetika a čisticí prostředky, které mohou obsahovat mikroplasty jako abrazivní složky.

I voda z kohoutku může obsahovat mikroplasty. Mikroplasty jsou problém, který nevznikl přes noc a nezmizí sám. Jsou problémem každé domácnosti, každé pračky, každého kelímku.

Doporučení a Závěr

Při nákupu oblečení se vyplatí sahat po přírodních vláknech, jako je bavlna, len nebo konopí. Nejenže jsou šetrnější k pokožce, ale při praní neuvolňují plastové mikročástice. Pokud už máte v šatníku syntetické kousky, pomůže praní v nižší teplotě a nižších otáčkách.

Hledejte produkty označené jako bez mikroplastů nebo používejte přírodní kosmetiku, kde máte složení pod kontrolou. Touto problematikou se zabývá už i legislativa. Volbou kvalitních znovupoužitelných alternativ (např. skleněné nebo nerezové lahve) šetříte nejen životní prostředí, ale i sebe. Ale čím víc lidí začne přemýšlet o svých každodenních návycích, tím větší vliv to může mít.

tags: #kosmetika #a #cistici #prostredky #znecisteni #vod

Oblíbené příspěvky:

• Separační vrstva pod beton
• Úklid po znečištění dítěte v mateřské škole
• Kotle na uhlí s podavačem
• Recyklace ve Francii
• Ekologické výhody CNG